TWI420075B - 導航裝置及其提示方法 - Google Patents

Description

導航裝置及其提示方法

本發明係有關於一種導航裝置及其提示方法，特別是關於一種可發出額外警示之導航裝置及其提示方法。

由於交通地理資訊日趨複雜，且大眾交通工具只能到達特定地點，無法滿足每個人的特殊需求，因此，可針對個人需求條件引導駕駛到達終點的導航裝置逐漸興起。一般而言，導航裝置係根據使用者所設定的需求條件(例如起點及終點)及地圖資訊而規劃出最佳化路線，並告知最佳化路線導航資訊。最佳化路線導航資訊係由一連串的提示(例如至叉路距離或是轉彎提示)及行駛路線的道路資訊(例如路名、路段及道路類型)組成，俾使使用者能以最符合需求且成本最低的路線自起點行駛到達終點。然而，在疏忽意外或是緊急情形下，使用者難免會有不遵守或是違反導航裝置指示的情況，從而偏離最佳化路線。儘管導航裝置仍能根據目前位置及地圖資訊規劃出另一新的最佳化路線，但使用者所需耗費的成本卻較為增加。除了時間成本之外，還有耗油量成本及多餘費用，例如過路費。

更進一步而言，在行駛路線中的不同位置偏離最佳化路線所產生之結果亦有差別。例如，若是錯過A轉彎提示而錯過交流道，則使用者至少需行駛到下一交流道才能返回；而錯過B轉彎提示而繼續直行，則新的最佳化路線僅需在次一路口迴轉或是轉彎即可，兩者之間的差異顯而易見。因此，最佳化路線導航資訊中的各提示之重要性實有高低之分。但先前技術將各相似的提示(例如各轉彎提示)之重要性視為相等，並以相同方式提示使用者，使用者必須自行判斷各提示的重要性。換而言之，使用者若處於陌生的環境，則無法即刻判斷各提示之重要性高低，容易忽略重要性高的提示，從而大幅偏離最佳化路線。此外，於駕駛時，使用者通常難以考慮語音訊息的優先性。

為了解決上述問題，本發明提出一種導航裝置及其提示方法，以在有可能大幅偏離最佳化路線的位置強調較重要的提示，避免使用者不必要地繞道，減少浪費的時間及金錢。本發明之另一目的為讓使用者能輕易區分較重要提示，可避免使用者分心的危險。

根據本發明之一實施例，導航裝置提示方法包含：

(a)決定目前位置及終點，並顯示至少一部分對應的地圖資訊；(b)規劃可能路線，再計算各可能路線之成本，並由該各可能路線中選擇出成本最低之路線作為最佳化路線，而其他具有較高成本的可能路線為偏離路線；(c)計算各偏離路線的換路成本，其中該換路成本係表示在下一交叉口中，各個偏離路線與該最佳化路線之間的各個成本差量，而該各可能路線於該交叉口分叉；及(d)在語音提示位置處，發送關於如何依循最佳化路線的語音提示，其中當該下一交叉口的換路成本大於警示閾值，則該下一交叉口為決定點，且在該下一交叉口之前發送額外警示。

根據本發明之另一實施例，導航裝置包含：(a)儲存模組，用以儲存包含目前位置及終點的地圖資訊，(b)處理模組，連接於該儲存模組，用以規劃可能路線，計算各可能路線之成本，並在該些可能路線中決定出具有最低成本之最佳化路線，而其他具有較高成本的可能路線被決定為偏離路線，並計算各偏離路線的換路成本，其中該換路成本表示在下一交叉口中，各個偏離路線與該最佳化路線之間的各個成本差量，並根據該換路成本決定是否要發出額外警示，(c)接收模組，連接於處理模組，用以接收衛星信號以決定目前位置，(d)顯示模組，連接於處理模組，用以顯示至少一部份的對應地圖資訊，及(e)提示模組，連接於處理模組，用以在語音提示位置處發送有關如何依循最佳化路線的提示及額外警示。當交叉口具有大於警示閾值的換路成本時，則該交叉口為決定點，且在該交叉口之前發送額外警示。

使用者可輕易辨別語音提示的重要性高低，因此使用者可快速決定是否要依循語音提示。

以下將參照圖式來說明本發明之較佳實施例。但熟知本技藝者當可輕易了解，本發明並不限於說明書中所述之特定細節，在不脫離本發明之精神範圍內，各種改型、變更、代換及等效物皆包含於本發明之申請專利範圍中。

首先，參照圖1，其為根據一實施例之導航裝置之例示性方塊圖。導航裝置100包含(1)一資料庫101，用以儲存地圖資訊，(2)一處理單元102，電連接於該資料庫101，用以根據資料庫101之地圖資訊而實施操作，(3)一接收機103，電連接於該處理單元103，用以從多個衛星接收信號，(4)一顯示器104，電連接於該處理單元102，用以顯示至少一部份的對應地圖資訊，及(5)一提示單元105，電連接於該處理單元102，用以發送語音提示及額外警示。首先，接收機103從多數個衛星獲得信號，以定位導航裝置100的目前位置。然後，處理單元102從資料庫101獲得對應的地圖資訊，以規劃從目前位置到使用者所輸入的終點的可能路線。顯示器104顯示至少一部份的對應地圖資訊，包含導航裝置100的目前位置。隨著導航裝置100的移動，顯示於顯示器104上的對應地圖資訊也隨之改變。地圖資訊包含起點與終點之間行經的道路名稱、道路區段及編號、道路速限、各種公共設施(例如橋樑、地下道)、及各種地標(例如知名觀光景點、學校、車站)等。規劃可能路線之雙向演算法如下：自目前位置及終點同時對向行進(亦即，自起點以朝向終點的方向行進，自終點以朝向目前位置的方向行進)，若分別行進到具有多個符合設定條件之可行進方向的分岔路口，則分別沿著不同可行進方向繼續前進，若以相對方向行進之對向路線在同一地點會合(此地點稱為「會合點」)，則組合目前位置到會合點的路線及會合點到終點的路線，作為一條可能路線。因此，有可能得到多條不同的可能路線。處理單元102計算各條不同的可能路線所需之成本(例如從起點到終點行經路線之距離)，並自多條可能路線中選擇成本最低的路線作為最佳化路線，而其他成本較高的路線稱為「偏離路線」(亦即，未完全與最佳化路線相符的路線)。一般而言，最佳化路線為從目前位置到終點的距離最短的路線，或是預估抵達時間最短的路線。

在可能路線中，可能會有使用者可能脫離最佳化路線的交叉口。在各個交叉口之前有語音提示位置，以使導航裝置100可藉由預先發送語音提示而提醒使用者。語音提示是用來指示使用者如何依循最佳化路線。若不依照導航裝置100之提示，則使用者的行駛路線會與原先規劃的最佳化路線不同，亦即，使用者會行駛到偏離路線上。在各個語音提示位置，處理單元102計算換路成本，表示在各個交叉口的偏離路線之成本與該最佳化路線之成本之間的成本差量。更進一步，處理單元102判斷該換路成本是否大於一警示閾值(例如特定長度的距離)，並將判斷結果送至提示單元105。若判斷結果為該換路成本大於該警示閾值(表示此提示之重要性較高)，則使用者到達語音提示位置時，提示單元105除了發出指示使用者如何到達最佳化路線之提示之外，並發出額外警示，例如LED閃光、延長提示時間、增加提示次數、顯示文字警告、震動或是響音，提醒使用者若不遵守此提示，將會大幅偏離最佳化路線。換路成本大於警示閾值的交叉口稱為決定點。若判斷結果為該最大成本差量不大於該警示閾值(表示此提示之重要性較低)，則在此語音提示位置時，提示單元105僅發出指示使用者如何到達最佳化路線之語音提示。警示閾值可為導航裝置100的預設值，或可由使用者自行設定。當使用者並未設定警示閾值時，則導航裝置100自動套用預設值。

以下請參照圖3之可能行進路線圖來說明。其中，圓圈S表示目前位置，圓圈D表示終點，V點為語音提示位置，N點為交叉口。導航裝置可由雙向演算法規劃出三條可能路線，亦即由點構成的路線A、由實線構成的路線B、及由虛線構成的路線C，並分別計算路線A、路線B、路線C之成本。注意，在三條路線中，從起點S出發到交叉口N之部份皆相同(皆為實線所表示之路線)。在交叉口N，使用者可決定採取路線A、路線B或路線C。很明顯的，路線B為距離終點最近的最佳化路線。在到達交叉口N之前，處理單元102分別計算路線A及路線C個別相對於路線B之間的換路成本。接著，比較個別的換路成本及該警示閾值，並判斷該換路成本是否大於該警示閾值。若該換路成本不大於該警示閾值，則提示單元105在該語音提示位置V僅發出指示使用者如何依循路線B之語音提示。若該最大成本差量大於該警示閾值，亦即交叉口N為決定點，則提示單元105在語音提示位置V除了發出指示使用者如何依循路線B之語音提示之外，並發出額外警示。

警示閾值可為導航裝置100的預設值，或可由使用者自行設定。當使用者並未設定警示閾值時，則導航裝置100自動套用預設值。資料庫101中亦包含許多在目前位置與終點之間的地點(但不一定是會合點)到目前位置或是終點的最佳化路線。處理單元102在規劃可能路線時，重複使用已存在之最佳化路線，不用每次重新計算已存在的部份，如此則可增加計算效能。

再者，使用者隨時可新增或是更改終點，以利處理單元102動態地根據最新終點規劃最佳化路線，進而重新計算在各語音提示位置V是否需要發出警示。又，該換路成本可儲存於資料庫101中，往後若是輸入相同的設定條件，則不需重新計算該換路成本。

如此實施的優點在於：僅對重要性較高的語音提示發出額外警示，相對地忽略重要性較低的語音提示，以免造成使用者需分心接收太多資訊的困擾。使用者可輕易判別語音提示之重要性高低，再據以決定是否要遵守導航裝置之語音提示。

參照圖2，其為根據本發明之一實施例之導航裝置提示方法之流程圖。其可用於例如圖1所示之導航裝置100，但並非僅限於此。在步驟201中，開啟導航裝置100之後，接收機103從多數個衛星接收信號，以決定導航裝置100的目前位置，且使用者輸入終點。至少一部份對應的地圖資訊顯示於顯示器104上。接著，在步驟202中，導航裝置100根據雙向演算法規劃可能路線，選擇成本最低之可能路線為最佳化路線，其他成本較高之可能路線為偏離路線。在步驟203中，在抵達下一交叉口之前，導航裝置100計算各偏離路線與最佳化路線之間的換路成本。在步驟204中，導航裝置100判斷該換路成本是否大於一警示閾值。若判斷結果為「是」，亦即下一交叉口為決定點，則導航裝置100進入步驟206，在語音提示位置處會發出指示使用者如何依循最佳化路線之導航提示及在決定點之前發出額外警示。若判斷結果為「否」，則導航裝置100進入步驟205，在語音提示位置處僅發出指示使用者如何依循最佳化路線之導航提示。該額外警示可為LED閃光、延長提示時間、增加提示次數、顯示文字警示、震動或是響音。最後，若使用者抵達終點或關閉導航裝置100，即結束操作。

此外，使用者可隨時輸入或是更改終點(亦即回到步驟201)，導航裝置100即會根據最新的終點而重新規劃最佳化路線，並循序進行後續步驟。

100．．．導航裝置

101．．．資料庫

102．．．處理單元

103．．．接收機

104．．．顯示器

105．．．提示單元

201．．．步驟

202．．．步驟

203．．．步驟

204．．．步驟

205．．．步驟

206．．．步驟

圖1為本發明之導航裝置提示方法的一實施例的電路方塊圖。

圖2為本發明之導航裝置提示方法的一實施例之流程圖。

圖3為使用者之可能行進路線圖的圖例。

201．．．決定目前位置及終點，並顯示對應的地圖資訊

202．．．規劃可能路線，再計算各可能路線之成本，並選擇成本最低之可能路線作為最佳化路線，而其他具有較高成本的可能路線為偏離路線

203．．．在到達交叉口之前，計算各偏離路線的換路成本

204．．．判斷該換路成本是否大於一警示閾值

205．．．當該換路成本不大於該警示閾值時，在該語音提示位置處發出提示

206．．．當該換路成本大於該警示閾值時，在該語音提示位置處發出提示及額外警示

Claims (13)

1. 一種導航裝置提示方法，包含以下步驟：(a)決定目前位置及終點，並顯示至少一部分對應的地圖資訊；(b)規劃可能路線，再計算各可能路線之成本，並由該各可能路線中選擇出成本最低之路線作為最佳化路線，而其他具有較高成本的可能路線為偏離路線；(c)計算各偏離路線的換路成本，其中該換路成本係表示在下一交叉口中，各個偏離路線與該最佳化路線之間的各個成本差量，而該各可能路線於該交叉口分叉；及(d)在語音提示位置處，發送關於如何依循最佳化路線的語音提示，其中當該下一交叉口的換路成本大於警示閾值，則該下一交叉口為決定點，且在該下一交叉口之前發送額外警示。
2. 如申請專利範圍第1項之導航裝置提示方法，其中該額外警示可為LED閃光、延長提示時間、增加提示次數、震動、顯示文字警示或是響音。
3. 如申請專利範圍第1項之導航裝置提示方法，其中該警示閾值可為該導航裝置的一預設值，或由該使用者自行設定該警示閾值。
4. 如申請專利範圍第1項之導航裝置提示方法，其中使用者可隨時輸入新的終點或是更改終點。
5. 如申請專利範圍第1項之導航裝置提示方法，其中各交叉口之前具有一語音提示位置。
6. 如申請專利範圍第1項之導航裝置提示方法，其中該最佳化路線為自目前位置至該目的地之間的距離最短之路線，或是預估抵達時間最短之路線。
7. 如申請專利範圍第3項之導航裝置提示方法，其中當該使用者並無設定該警示閾值，則該導航裝置自動套用該內定設定值。
8. 一種導航裝置，包含：(a)一儲存模組，用以儲存包含一目前位置及一終點的一地圖資訊；(b)一處理模組，連接於一資料庫，用以規劃可能路線，計算各可能路線之成本，並在該些可能路線中決定出具有最低成本之最佳化路線，而其他具有較高成本的可能路線被決定為偏離路線，並計算各偏離路線的換路成本，其中該換路成本表示在下一交叉口中，各個偏離路線與該最佳化路線之間的各個成本差量，並根據該換路成本決定是否要發出額外警示；(c)一接收模組，連接於該處理模組，用以從多個衛星接收信號以決定目前位置；(d)一顯示模組，連接於該處理模組，用以顯示至少一部份的對應地圖資訊；及(e)一提示模組，連接於該處理模組，用以於一語音提示位置處發送關於如何依循最佳化路線的語音提示及額外警示，其中，若下一交叉口的換路成本大於一警示閾值，則該下一交叉口為一決定點，且在該下一交叉口之前發送額外警示。
9. 如申請專利範圍第8項之導航裝置，其中，該額外警示可為LED閃光、延長提示時間、增加提示次數、震動、顯示文字警示或是響音。
10. 如申請專利範圍第8項之導航裝置，其中，使用者可隨時輸入或是更改終點。
11. 如申請專利範圍第8項之導航裝置，其中，在各交叉口之前具有一語音提示位置。
12. 如申請專利範圍第8項之導航裝置，其中，該警示閾值可為該導航裝置之預設值，或由該使用者自行設定該警示閾值，且當該使用者並無設定該警示閾值，則該導航裝置自動套用該內定設定值。
13. 如申請專利範圍第8項之導航裝置，其中，該最佳化路線為自目前位置至目的地之間具有距離最短之路線，或是預估抵達時間最短之路線。